TÍNH TOÁN CÁC CƠ CẤU CÔNG TÁC VÀ LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ BẢO DƯỠNG THIẾT BỊ CÔNG TÁC CỦA XE NÂNG CHẠC SỨC NÂNG Q = 3T

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

MỤC LỤC

Contents
PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG.......................................................................................................................4
1. Công dụng............................................................................................................................................4
2. Phân loại máy nâng chạc....................................................................................................................4
3. Kết cấu chung của máy nâng chạc......................................................................................................5
4. Các thông số cơ bản của máy nâng..................................................................................................6
5. Nguyên tắc làm việc của Máy nâng chạc...........................................................................................7
6. Sơ đồ cấu trúc nâng hàng và các bộ phận của nó.............................................................................9
7. Truyền động chung của Máy nâng chạc...........................................................................................11
8. Truyền động thủy lực........................................................................................................................13
PHẦN 2: TÍNH TỐN THIẾT BỊ CƠNG TÁC.................................................................................................16
Chương 1. TÍNH TỐN CƠ CẤU NÂNG HÀNG.....................................................................................16
1. Vị trí tính tốn..............................................................................................................................16
2. Xác định lực nâng cần thiết........................................................................................................17
3. Tính chọn xilanh thuỷ lực nâng khung.....................................................................................24
4. Kiểm tra bền và ổn định.............................................................................................................26
5. Tính chọn phần tử thủy lực........................................................................................................30
6. Tính chạc.......................................................................................................................................34
7. Tính chọn xích nâng và puly xích..............................................................................................36
Chương 2. TÍNH TỐN CƠ CẤU NGHIÊNG KHUNG.............................................................................38
1. Vị trí tính tốn..............................................................................................................................38
2. Tính ứng lực cần thiết trên xylanh thủy lực nghiêng khung..................................................39
3. Tính chọn xylanh thủy lực nghiêng khung...............................................................................41
4. Kiểm tra bền cho xylanh thủy lực nghiêng khung...................................................................42
5. Kiểm tra ổn định..........................................................................................................................44

PHẦN 3: QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG...........................................................................................................46
1


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

I. Kiểm tra trước khi vận hành.................................................................................................................46
1. Tổng quát......................................................................................................................................46
2. Kiểm tra thiết bị lấy tải...............................................................................................................47
3. Kiểm Tra dầu thuỷ lực................................................................................................................48
II. Kiểm tra sau khi vận hành................................................................................................................49
III. Kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ......................................................................................................50
IV. Kiểm tra hàng tuần (mỗi 50 giờ).....................................................................................................51
V. Kiểm tra hàng tháng (mỗi 200 giờ)..................................................................................................52
VI.Công việc bảo trì hàng quý(600 giờ)................................................................................................53
VII. Bảo trì xe nâng sau nửa năm (1200 giờ).......................................................................................53
VIII. Sau 1 năm làm việc (2400 giờ)......................................................................................................54
IX. Các hạng mục công việc...................................................................................................................55
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................................................56

2


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG

1. Công dụng
- Máy nâng là một loại Máy xếp dỡ có tính cơ động cao do được bố trí trên các
thiết bị di chuyển linh hoạt ( bánh lốp, bánh xích ) nên sử dụng rất ưu việt khi xếp dỡ
hàng hóa trong các kho bãi, tại các bến cầu tàu của cảng biển, cảng sông cũng như
dùng để nâng chuyển xếp dỡ hàng hóa trong nội bộ các nhà máy, các xí nghiệp sản
xuất, cơng trường xây dựng.
2. Phân loại máy nâng chạc
-Theo nguyên lý hoạt động
+ Máy nâng hoạt động theo chu kỳ: Máy nâng dùng chạc, Máy nâng một gầu…
+ Máy nâng hoạt động theo chế độ liên tục: Máy nâng nhiều gầu
- Theo thiết bị di chuyển máy:
+ Máy nâng di chuyển trên bánh lốp: Máy nâng dùng chạc, Máy nâng một gầu
bánh lốp, Máy nâng nhiều gầu bánh lốp…
+ Máy nâng di chuyển trên bánh xích: Máy nâng một gầu bánh xích, Máy nâng
nhiều gầu bánh xích…
- Theo hướng hoạt động của thiết bị công tác
+ Máy nâng dỡ tải phía trước: Máy nâng chạc phía trước, Máy nâng một gầu dỡ
tải phía trước…
+ Máy dỡ tải phía sau và dỡ tải ở bên: Máy nâng chạc bên sườn, Máy nâng một gầu dỡ
tải phía sau và dỡ tải ở bên…
- Theo thiết bị động lực của máy
+ Máy nâng hàng hoạt động nhờ điện: Máy nâng điện…
+ Máy nâng hoạt động nhờ động cơ đốt trong: Ô tô nâng, các máy nâng một
gầu.

3


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

3. Kết cấu chung của máy nâng chạc
4
3

8
5

1

2

6

9

Hình 1 : Tổng thể xe nâng.
1-Chạc
2- Bàn trượt
3- Khung nâng
4- Xi lanh nâng khung
5- Xi lanh nghiêng khung

6- Cầu trước
7- Đối trọng
8- Chassis
9- Cầu sau

4. Các thông số cơ bản của máy nâng

4

7


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

Sức nâng định mức
Trọng lượng bản thân
Chiều cao nâng chạc lớn nhất
Khoảng cách từ trọng tâm hàng tới phía trước bàn trượt
Chiều rộng
Chiều dài
Chiều cao
Đường kính con lăn chính
Khoảng cách từ trọng tâm hàng đến mặt phẳng chứa xích nâng
Khoảng cách từ tâm thành đứng đến mặt phẳng chứa xích nâng
Khoảng cách từ trục xi lanh đến mặt trước xích nâng
Khoảng cách từ trục xi lanh đến mặt sau xi lanh
Kích thước chạc hàng:

Q = 3 tấn
G = 4480 kg
H = 3200 mm
c = 600 mm
b = 1290 mm
L = 3775 mm

H= 2130 mm
Dcl = 11 cm
b = 67,5 cm
b1 = 6,5 cm
l1 = 12 cm
l2 = 10 cm
Lxbxf=

Tầm hoạt động của khung
Bán kính quay vịng
Tốc độ nâng
Tốc độ hạ
Tốc độ di chuyển không tải
Tốc độ di chuyển có tải
Góc nghiêng phía trước
Góc nghiêng phía sau
Trọng lượng bàn mang và chạc hàng

1100x150x50mm
h4 = 3785 mm
R= 2500 mm
18 m/ph
22m/ph
Vkt = 25 km/h
Vct = 17 km/h
α=7
β=7
Gb = 500 kg

5

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

5. Nguyên tắc làm việc của Máy nâng chạc
Hoạt động của bộ phận mang hàng dựa vào chuyển động phức hợp của các bộ
phận, chi tiết liên kết. Trong q trình di chuyển xe nâng có hàng hay không để đảm
bảo ổn định , khung trong luôn được hạ xuống thấp nhất, bàn trượt và càng nâng cách
mặt nền tối đa 150 mm.
Khi bàn trượt, càng nâng và khung trong ở vị trí thấp : piston nâng bàn trượt và
khung trong điều khiển đi lên --- > puli dẫn hướng xích lắp trên cán piston được nâng
lên theo --- > xích chuyển động nâng bàn trượt trong lòng khung trong và khung trong
chuyển động trong lòng khung ngoài. Khi hạ bàn trượt cùng bàn nâng : piston nâng
được điều khiển thu lại --- > puli dẫn hướng hạ xuống --- > lực kéo bàn trượt tiêu hao
do trọng lượng bản thân làm bàn trượt và khung trong đồng thời trượt xuống.
Các con lăn chính lăn trên bản cánh của dầm chính, khung trong hướng bàn
trượt di chuyển tương đối so với khung trong. Các con lăn chính này tiếp nhận tải trọng
hướng dọc trục. Con lăn phụ lăn trên bản thành khung trong có tác dụng khử lực ép
cạnh ( lực xô ngang ) của kết cấu khung bàn trượt.
Khi cần thay đổi vị trí ăn khớp của thanh răng chạc cho phù hợp với kích thước
mã hàng, ta tiến hành như sau : nghiêng khung chính về phía trước và hạ chạc xuống vị
trí thấp nhất gần chạm mặt sàn , dùng lực tác động vào cho răng chạc ăn khớp với
thanh răng trượt ở vị trí yêu cầu.

6


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

Hình 2. Sơ đồ nguyên lý động học cơ cấu nâng xe nâng

7


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

6. Sơ đồ cấu trúc nâng hàng và các bộ phận của nó

Hình 3. Sơ đồ cơ cấu nâng hàng và các bộ phận
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Khung cố định
7. Hộp nâng
Xi lanh nâng
8. Puli xích
Con lăn của khung tĩnh
9. Con lăn của hộp nâng
Khung di chuyển
10. Xích tải

Con lăn của khung di chuyển
11. Xi lanh nghiêng
Cụm nâng
*Các bộ phận của cơ cấu nâng:
a. Giá nâng hàng (hay còn gọi là khung di động):
Được cấu tạo bởi hai thanh thép đặc hình chữ I. Giá nâng hàng được di chuyển

lên xuống trên hai rãnh của khung ngoài nhằm cố định các con lăn chính và các con lăn
bên.
b. Thanh đỡ giá nâng hàng (Khung cố định)

8


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

Khung cố định có kết cấu là thép hình chữ U. Trên thanh đỡ giá nâng hàng có
các bộ phận để cố định xi lanh lực và xi lanh điều khiển đề nghiêng của khung cố định.
c. Xích tải
Có tác dụng treo giá nâng hàng, một đầu được cố định vào thân xi lanh lực nâng
còn lại được cố định vào hệp nâng có chứa cùng nặng. Kích thích xích tải tuỳ thuộc
vào tải trọng nâng.
d. Xi lanh lực nâng hàng
Được thiết kế xi lanh một chiều, khi nâng hàng bằng cách bơm dầu và khi hạ thì
dùng cách xả dầu vào van tiết lưu.
e. Xi lanh điều khiển đề nghiêng của cơ cấu nâng
Để vận chuyển bểc xếp hàng hố được thuận lợi người ta có bộ trí hai xi lanh
lực hai bên, một đầu gắn vào thanh cố định một đầu gắn vào khung xe. Hai xi lanh điều

khiển đề nghiêng của giá nâng hàng phải là xi lanh hai chiều.
Khi đi tính tốn và thiết kế hệ thống tải lực của cơ cấu nâng cho xe nâng hàng ta
dựa vào các thông số của xe tham khảo có ký hiệu 4013 của Liên Xơ sản xuất, và một
số thông số của xe Komatsu.
Xe nâng mà ta thiết kế có chức năng chính là nâng hạ hàng, di chuyển có hàng
và khơng hàng trong phạm vi khơng gian nhỏ hẹp, địa hình khơng cho phép những
phương tiện khác hoạt động như ở nhà máy, xí nghiệp, phân xưởng, kho hàng, bến bãi
để hàng.

9


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

7. Truyền động chung của Máy nâng chạc
a. Sơ đồ

2
6

5

7

8

9

3

4
1
10

11
13

12

Hình 4 : Sơ đồ hệ thống truyền động
1. Cầu chủ động
2. Bơm trợ lực lái
3. Bơm cho thiết bị công tác
4. Hộp truyền động
5. Bơm dầu cho biến tốc thủy lực
6. Thiết bị trích cơng suất
7. Biến tốc thủy lực cho hệ thống lái

8. Khớp nối đàn hồi
9. Động cơ đốt trong
10. Cầu lái
11. Xi lanh thủy lực lái
12. Vô lăng lái
13. Bộ phân phối thủy lực

10

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

b. Nguyên lý hoạt động
- Động cơ đốt trong 9 qua ly hợp truyền động cho thiết bị trích cơng suất 6 đến
các bơm thủy lực hoạt động dùng cho hệ thống lái 2 và thiết bị công tác 3, dẫn động
hộp số 4 để truyền chuyển động cho trục chuyển động chính. Sau đó qua vi sai để dẫn
động cho cụm bánh xe hoạt động.
- Nhờ hộp số nên số vòng quay trên trục xe sẽ được điều khiển cho thích hợp
với tốc độ xe.
- Moment dẫn động từ hộp số qua bộ vi sai truyền động đến 2 cụm bánh xe, điều
khiển 2 cụm bánh xe hoạt động. Nhờ bộ vi sai cho phép số vịng quay của 2 cụm bánh
xe khác nhau.
- Vơ lăng quay sẽ điều khiển van tiết lưu cung cấp dầu cho xi lanh thủy lực trợ
lực lái với lưu lượng xác định tùy theo điều khiển.

11


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

8. Truyền động thủy lực
a. Sơ đồ

11
12

10

9

8

6
Hình 5 : Sơ đồ truyền
động thủy
lực
7

3

5

13

M

M

2
1

4

12

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. Bơm thủy lực
2. Bộ lọc
3. Van an toàn
4. Thùng dầu thủy lực
5. Van an toàn
6. ĐNPP XLTL trợ lực lái
7. XLTL trợ lực lái
b. Nguyên lý hoạt động

GVHD:

8. ĐNPP XLTL nâng
9. Van điều chỉnh tốc độ nâng
10. XLTL nâng
11. ĐNPP XLTL nghiêng khung
12. XLTL nghiêng khung
13. Phím lọc

Động cơ đốt trong truyền cơng suất dẫn động 2 bơm. 1 bơm sẽ cấp cấp dầu cho
hệ thống lái, còn 1 bơm sẽ cấp dầu cho các thiết bị công tác.
Tại hệ thống trợ lực lái:
Khi động cơ hoạt động sẽ dẫn động bơm cung cấp dầu cho hệ thống lái. Nếu ta
khơng xoay vơ lăng thì van trượt sẽ ở vị trí trung gian và dầu thủy lực sẽ không đi đến
được xylanh lái lúc này bánh xe sẽ được giữ ở vị trí cố định thẳng lái nhờ vào xylanh
thủy lực
Dầu thủy lực sẽ được dẫn thẳng về thùng.
Khi ta xoay vơlăng về phía trái lúc này trục của vô lăng sẽ tác động vào thanh
trượt và làm van trượt trượt về vị trí 1 .Giả sử van trượt ở phía trái , lúc này dầu thủy

lực sẽ được thông với motơ lái tùy vào người lái đánh lái nhiều hay ít mà dầu thủy lực
cung cấp cho xilanh thủy lực lái tương ứng.khi ta thôi đánh lái nếu ta không giử vô
lăng lái cố định thì dầu thủy lực có áp suất cao sẽ đi qua mô tơ lái và làm cho mô tơ lái
trả lái về vị trí ban đầu .
Tương tự như trường hợp trên khi ta xoay vô lăng lái sang phải trục của vô lăng
sẽ làm cho van trượt chạy sang vị trí thứ hai.lúc này dịng thủy lực sẽ đi theo chiều
ngược lại với trường hợp trên làm cho xilanh dịch chuyển theo chiều ngược với trường
hợp trên và làm xoay bánh lái. Khi thôi đánh lái dầu thủy lực với áp cao sẽ làm cho vô
lăng và bánh xe trở về vị trí trung gian.
Nếu dịng áp lực từ bơm vượt mức áp lực cao nhất của mạch lái thì van an tồn
sẽ tác động làm mở cửa van an toàn và dầu với áp cao sẽ qua van an toàn và trở về

13


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

thùng

dầu.

Tại cơ cấu nâng hàng :
Khi đến các cơ cấu nâng hạ, nghiêng khung chưa được kích hoạt, các đơn
nguyên điều khiển tương ứng sẽ ở vị trí giữa (ví trí 0): dịng áp lực qua thiết bị lọc trở
về thùng
Q trình nâng: Kích hoạt đơn ngun số 8 ở vị trí ngăn kéo trái, dịng áp lực
cao qua van điều khiển vận tốc nâng hạ số 9, xyanh nâng số 10 được nâng.
Quá trình hạ: Ngăng kéo phải của đơn nguyên số 8 ở vị trí làm việc. Áp lực từ

cặp xylanh nâng khung qua văn số 9 trở về thùng, khung nâng hạ xuống.
Hoạt động của cơ cấu nghiêng khung: khi van trượt được điều khiển trượt sang
trái ngăn kéo phải ở vào vị trí làm việc: dòng áp lực qua van 1 chiều đến khoang cần
piston đẩy cần piston sang phải, khung nâng nghiêng về sau 1 góc , dịng áp lực từ
khoang mặt piston được hồi về thùng. Khi ngăn kéo trái ở vào vị trí làm việc, dịng áp
lực cao đi vào khoang mặt piston đẩy piston sang trái khung nâng nghiêng về trước góc
, dịng chất lỏng từ khoang cần piston theo đường dẫn trở về thùng.

14


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

PHẦN 2: TÍNH TỐN THIẾT BỊ CƠNG TÁC
Chương 1. TÍNH TỐN CƠ CẤU NÂNG HÀNG
1. Vị trí tính tốn
- Khi tính tốn cơ cấu nâng hàng ta xét máy nâng trong các trường hợp sau:
+ Khung nâng ở vị trí thẳng đứng .
+ Chạc hàng nâng ở vị trí cao nhất, khung động cũng ở vị trí cao nhất với hàng
có tải trọng nâng định mức .

15


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

+Máy nâng đứng trên nền có góc nghiêng ngang β = 3º

16


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

2. Xác định lực nâng cần thiết
Ứng lực nâng cần thiết trên piston trụ của xi lanh thủy lực nâng khung động
được xác định theo công thức.
SX = W1 + W2 + W3 + W4

(11.2) [1]

Trong đó :
W1: Lực cản chuyển động nâng do trọng lượng hàng và bàn nâng
W2: Lực cản chuyển động nâng khung động cùng piston trụ, dầm ngang và các
nhánh xích nâng hàng.
W3 : Lực cản chuyển động lăn của các con lăn chính lăn trên thanh dẫn hướng
của nó.
W4: Lực cản chuyển động lăn các con lăn phụ lăn trên thanh dẫn hướng của nó.
a. Tính lực cản chuyển động nâng:
Lực cản chuyển động nâng trọng lượng hàng và bàn nâng cùng vơi chạc, và lực
cản chuyển động nâng trọng lượng hàng cùng với piston với dầm nằm ngang và các
nhánh xích nâng hàng. Ta xác định theo cơng thức sau:
ta có:

(11.3) [1]

Trong đó:
=0,96: hiệu suất cơ khí của xy lanh thủy lực nâng
: hiệu suất bộ truyền xích.
Q = 3000 (kG): Trọng lượng hàng định mức
=500 (kG): Trọng lượng bàn trượt và chạc nâng
: trọng lượng khung động cùng piston trụ của xylanh thủy lực nâng và dầm ngăn
trục đỡ các con lăn dẫn hướng xích nâng.
Trong đó :

=mb. lb

(11.4) [1]

lb =0,5H+a1+Dk

(11.5) [1]
17


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

mb=120 (kg) khối lượng khung động cùng piston trụ của xy lanh thủy lực nâng và dầm
ngang trục đỡ các con lăn dẫn hướng xích nâng
H= 3200(mm) chiều cao nâng hàng.
a1=60 (cm) khoảng cách theo phương thẳng đứng giữa các con lăn trên khung
ngoài và con lăn dưới của khung động.
Dk=11 (cm) Đường kính con lăn chính

(Với , a1, mb, Dk, a1 được tra theo Bảng(11.1)[1] )
=>lb= 0,5.3200 + 600 + 110
=2310 (mm)
=2,31 (m)
=>Gk=120.2,31
=277,2(kG)
b. Lực cản chuyển động của các con lăn chính trên thanh dẫn hướng của nó:
- lấy khoảng cách giữa các con lăn khung động với khung tĩnh theo phương
thẳng đứng là a bằng khoảng cách giữa các con lăn bàn trượt a 1 ( a = a1 = 60 cm)
- Phản lực tác dụng lên con lăn chính của khung và bàn trượt bằng nhau: R k =
RB= RH
Ta có:
(11.6) [1]
Trong đó:
b – cánh tay địn từ trọng tâm mã hàng đến xích nâng b = 67,5 cm
b1 – cánh tay đòn từ trọng tâm bàn trượt đế xích nâng b 1 = 6,5 cm
( xích nâng được cố định trên khung động và lệch tâm với trục tâm của khung
tĩnh 1 khoảng l2 = 10 cm)
Ta có: b = 67,5 cm; b1 = 6,5 cm; a = 60 cm
Q = 3000 kG.

18

Bảng(11.1)[1]


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

Gb= 500 kG.
Từ đó ta có :
= 3429 (kG)
- Lực cản do ma sát lăn của các con lăn chính dẫn hướng chuyển động :
(11.13)[1]
R’H : Phản lực phụ trên các con lăn khung động do phản lực của puly xích gây
ra.
 : Hệ số cản lăn của các con lăn chính:
(11.14)[1]
Trong đó:
Dk – Đường kính con lăn chính (tra bảng 16 ) Dk = 11 cm.
f – Hệ số ma sát lăn khi lăn trong khung , f = 0.04
 - Hệ số kể đến sự trượt của các con lăn trong quá trình lăn ,  = 0,015
dk - Đường kính trong của con lăn chính.
Dựa theo cơng thức thực nghiệm ta có:
dk = 0,6. Dk =6,6cm
Như vậy :
Phản lực gây ra tại puly nâng hàng:
Khi nâng hàng lên được độ cao H = 3200mm thì lúc này sẽ sinh ra các phản lực
có giá trị là 2F tại 2 puly xích sẽ gây ra các phản lực phụ trên các con lăn động.
2F =
2S – Lực kéo của xích nâng hàng tác dụng lên 2 puly xích khi nâng hàng
l2 - Độ lệch của đường tâm puly xích so với đường tâm trục của khung tĩnh
H1 – Độ cao của puly xích nâng khi nâng hàng ở độ cao cao nhất so với chân
của xylanh thủy lực
Với H1 được tính theo cơng thức gần đúng :
19


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

H1 = H + a = 3200 + 600 = 3800 mm
Ta tính được :
Với :
Q = 3000 (kG)
Gb = 500 (kG)
Rk = RH = 3429 KG
1 = 0,98
 = 0,0163
=950 (kG)
Phản lực phụ trên các con lăn do cặp lực 2F gây ra:
Trong đó:
h – Khoảng cách puly xích và con lăn khung động.
Sẽ sinh ra phản lực có giá trị là 2F tại hai puly xích sẽ gây ra phản lực phụ trên
các con lăn của khung động
Giá trị 2F được tính theo cơng thức:
Trong đó: h = H/ 2 + a = 3200/ 2 + 600 = 2200 mm = 220 cm.
Từ các giá trị trên thay vào cơng thức :
50(kG)
Suy ra:
=3613 kG
Ta tính được:
Với:
20


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

 = 0,0163
Rk = RH = 3429 kG
1 = 0,98
2 = 0,96
R’H = 3613(kG).
Suy ra:
361(kG).
c. Lực cản chuyển động lăn các con lăn phụ lăn trên thanh dẫn hướng của
nó(W4)
- Được xét đến khi xe nâng hàng định mức trên mặt phẳng nghiêng ngang một
góc  = 30 .
W4 = 1 ( 2XK + XH + XB )

(11.15)[1]

Trong đó :
XB – Phản lực tác dụng lên con lăn phụ bàn trượt
XH – Phản lực tác dụng lên con lăn phụ phía dưới khung động
XK – Phản lực tác dụng lên con lăn phụ dưới khung tĩnh
1 - Hệ số cản của các con lăn phụ
Phản lực tác dụng lên các con lăn phụ bàn trượt
XK = 0,5(Q+GK)Sin

(11.17)[1]

+ khi nâng hàng lực cản lớn nhất phát sinh do phản lực trên các con lăn phụ của bàn
nâng và cả con lăn phụ trên khung ngoài và khung trong. Khi máy nâng làm việc đứng
trên độ nghiêng ngang  = 30 .

Với:
Q = 3000(kG)
Gb = 500 (kG)
21


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

Suy ra:
XK = 0,5(3000+500).Sin 30
XK = 92 (kG)
Phản lực tác dụng lên con lăn phụ phía dưới khung động:
(11.18)[1]
Với :
+ Q = 3000( kG) trọng lượng vật nâng.
+ Gb = 500 (kG) trọng lượng của chạc và bàn nâng
+ Gk = 277,2(kG) trọng lượng khung động cùng với piston trụ của xylanh thủy
lực nâng và dầm ngang trục đỡ các con lăn dẫn hướng xích nâng
+ m1 khoảng cách từ trục con lăn chính dưới khung động đến đầu múi tự do
thấp nhất của khung động có thể chọn sơ bộ m1=6 (cm)
+ a = 60 (cm ) Khoảng cách giữa các con lăn chính trên và dưới bàn nâng
+ a1 = 60 (cm) khoảng cách theo phương thẳng đứng giữa con lăn trên khung
ngoài và con lăn dưới của khung động
+=30
+ c khoảng cách theo chiều cao giữa con lăn dưới bàn nâng và con lăn trên
khung ngồi và được xác định bằng cơng thức:
c = 0,5.H-a
=0,5.320 - 60 = 100(cm)

+ lB = 231 cm chiều dài khung động
=>
= 640 kg
Phản lực tác dụng lên con lăn phụ phía trên khung ngồi
(11.16)[1]

22


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

Hệ số các con lăn phụ:
(11.21)[1]
Trong đó:
f: hệ số ma sát lăn, f = 0,04
: hệ số ma sát kể đến sự trượt của con lăn, 0,015.
D’K: đường kính ngồi của con lăn phụ.
Theo cơng thức gần đúng ta có:
D’K = 0,5.DK = 0,5.11 = 5,5 cm

(11.22)[1]

d’K:đường kính con lăn phụ

(11.23)[1]

d’K = 0,6 D’K = 3,3 cm.
Suy ra:

( 2. 0,04 + 0,1.3,3 ) = 0,06
Vậy có được:
0,06
XK= 92(kG)
XB= 409(kG)
XH=640(kG)
Ta tính được:
=0,06.(2 . 92 + 409 + 640) =74 Kg
Từ kết quả trên ta có thể tính được giá trị của lực nân cần thiết của bộ phận nâng
hàng của máy:
Sn = W1+W2+W3+W4
= 8155 + 361 +74
= 8590 Kg

23


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

3. Tính chọn xilanh thuỷ lực nâng khung
Từ ứng lực cần thiết cho bộ phận nâng hàng ta có thể tính được đường kính cần
thiết cho xilanh thuỷ lực nâng. Đường kính trong của xilanh thuỷ lực nâng được tính
theo cơng thức (2) của SGK máy nâng tự động:
(11.24) [1]
Trong đó:
= 8590 kG lực nâng cần thiết trền cần piston của xylanh thủy lực nâng
Dt - đường kính trong xilanh nâng khung.
Z-số xilanh nâng. Z = 2.

P - áp suất làm việc cuả dầu thuỷ lực. P = 175 Bar = 178,5 kG/cm 2
- sự tổn hao áp suất dọc đường.

- tổn thất áp lực khi hồi dầu.
=0,12P = 0,12.178,5 = 21,42 KG/cm2
- tổn thất áp lực tại xi lanh.
=0,2P = 0,2.178,5 = 35,7 KG/cm2
Suy ra:
21,42+35,7= 57,12 KG/cm2
- hiệu suất cơ khí của xilanh. = 0,96.

24


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD:

- hiệu suất ổ đỡ của cặp liên kết khớp. = 0,98.
Ta tính được:

Vậy ta chọn: Dt = 8cm
Đường kính ngồi của xilanh:
Dn = 1,2Dt = 9,6cm
Vậy ta chọn: Dn = 10cm
* Tính đường kính cần piston:
Đường kính piston được xác đinh theo cơng thức:
(Trang 425) [6]
Ta chọn: d= 6cm.
Hành trình của piston.

Với: Hmax - chiều cao nâng tối đa. Hmax=3200mm.
h – Chiều cao nâng chạc tự do. h=165cm.
i - bội suất hệ palăng. i=2.
 L0 = = = 82,5 cm
4. Kiểm tra bền và ổn định
4.1. Kiểm tra bền
25